Disciplinas en qos

DISCIPLINAS DE SERVICIO EN
ROUTERS PARA QoS

1. INTRODUCCIÓN
A medida que las redes de comunicaciones se han ido extendiendo han surgido numerosas
aplicaciones que requieren gran cantidad de recursos (ancho de banda) y además necesitan ofrecer
cierta garantía de calidad de servicio (QoS). Las aplicaciones de voz sobre IP o videoconferencia
son un ejemplo.
La limitación del ancho de bandaexistente en las redes reales, que no están preparadas para
aportar QoS, nos obliga a tomar algún tipo de medida para gestionar los recursos disponibles y
garantizar que estas aplicaciones siempre dispongan del ancho de banda que necesitan, evitando que
esto perjudique al resto de aplicaciones. Para ello aplicaremos una serie de mecanismos que
proporcionen una distinción entre los tipos detráfico mediante su clasificación y gestión
diferenciada a través de la red.
De esta manera, distinguiremos tres tipos de servicio, entre los que repartiremos el ancho de
banda de que disponemos:
-Servicio Best-effort: para el tráfico ordinario sin ningún tipo de garantía ni preferencia.
-Servicio Diferenciado: tiene preferencia sobre el tráfico best-effort.
-Servicio Garantizado: requerirá deuna reserva de recursos previa al servicio, que se
garantizarán durante toda la conexión. Si a la hora de hacer la reserva no hubiese recursos
disponibles se rechazará la solicitud de servicio.
Para gestionar los recursos y los diferentes tipos de tráfico en los routers de la red,
dispondremos de diversos algoritmos de gestión de colas o disciplinas de servicio, que son el objeto
principal deestudio en este trabajo. Los recursos asignados por estas disciplinas de servicio durante
la transmisión de un paquete son de tres tipos:
-Ancho de banda: se deciden cuántos paquetes de una conexión son transmitidos. Este
recurso afecta al rendimiento de la conexión.
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Fig 1.1 Clasificación de los distintos servicios en la red
-Retardo: se determina el momento en que son transmitidos.-Capacidad de almacenamiento en el buffer de la cola: cuando se carece de espacio en la
cola para continuar almacenando paquetes a la espera de ser enviados, se escoge cuáles descartar.
Este procedimiento repercute en la tasa de pérdidas de paquetes de una conexión.
2. PROPIEDADES DE UNA DISCIPLINA DE SERVICIO
Una disciplina de servicio debe poseer las siguientes propiedades:
A) EFICIENCIA
Sedice que una disciplina de servicio es más eficiente que otra si ofrece las mismas
garantías extremo a extremo en condiciones de superior carga de tráfico de servicio garantizado.
B) PROTECCIÓN
Un servico garantizado requiere protección frente a tres fuentes de variabilidad:
-Usuarios que siguen un comportamiento inadecuado; por ejemplo, que envían paquetes
a una tasa superios a la declarada ensu contrato de red.
-Fluctuaciones de carga en la red, que ocasionan que la tasa instantánea de tráfico de
llegada a un conmutador sea superior a la establecida para esa conexión, y ello a pesar de que la
entrada de paquetes en la red para dicha conexión esté correctamente acotada.
-Tráfico de tipo Best-Effort. Este tráfico, por naturaleza, no se halla limitado, pues sobre él
no se ejerceningún control de admisión.
C) FLEXIBILIDAD
Se define como flexibilidad la disposición de una disciplina para acomodarse a aplicaciones
con características de tráfico heterogéneas y con diversos requisitos de comportamiento en cuanto al
retardo, ancho de banda y tasa de pérdidas.
D) SIMPLICIDAD
Propiedad que debe poseer una disciplina por la cual se entiende el cumplimiento simultáneo
de lasdos condiciones siguientes:
-Debe ser conceptualmente asequible, para facilitar su análisis.
-Además, debe ser mecánicamente sencilla, con el fin de permitir su implementación a
elevadas velocidades.
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3. ALGORITMOS DE GESTIÓN DE COLAS
Los algoritmos de gestión de colas o disciplinas de servicio suelen clasificarse en dos
grandes categorías: disciplinas conservativas del trabajo y...